KR102656907B1 - 바닥 마감재 설치 시스템 - Google Patents

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KR102656907B1
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Abstract

본 발명은 바닥 마감재 설치 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 몸체 하단에 자율 주행을 위한 복수의 구동 바퀴를 구비하며, 후면에 바닥 마감재가 투입되는 장형의 개구부가 형성되고 상기 개구부를 통해 몸체 내부로 투입된 바닥 마감재를 현장에 미리 설비된 바닥 평탄 자재 위로 하강시켜 설치하는 이동 플랫폼과, 상기 이동 플랫폼의 측면을 따라 설치되어 장애물을 감지하는 복수의 장애물 탐지 센서와, 상기 이동 플랫폼의 하단부 둘레에 설치되어 충돌을 감지하는 범퍼 센서, 및 상기 이동 플랫폼의 상측에 설치되어 작업 정보를 표시하는 디스플레이 장치를 포함하는 바닥 마감재 설치 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 사람에 의해 설치되는 바닥 마감재에 비해 정확하고 균일한 작업이 가능하며, 바닥 시공 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

바닥 마감재 설치 시스템{SYSTEM FOR INSTALLING FLOOR FINISHING MATERIALS}
본 발명은 바닥 마감재 설치 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동화 로봇을 이용하여 공사 현장의 바닥 마감재를 설치하기 위한 바닥 마감재 설치 시스템에 관한 것이다.
건설용 로봇은 인력을 대체하는 용도로 활용되어 건설 현장에서 사고 위험이 있거나 반복적인 시공을 보조할 수 있고 작업자의 부상 가능성을 줄인다.
기존의 건설용 로봇은 특정 건축물 및 특정 작업에 국한되도록 개발되어 다양한 용도로 활용이 어렵고 범용적이지 못한 단점이 존재한다. 예를 들어, 벽체에 합판 마감재를 시공하는 건설용 마감재 설치 로봇의 경우 타일과 같은 바닥 마감재를 시공하는 작업에 활용되기 곤란하다.
또한, 종래의 경우 건설 시공에 필요한 작업 단위(예: 마감재 이송, 설치 등) 별로 전용의 로봇(마감재 이송 로봇, 마감재 설치 로봇)을 개별적으로 운영하여야 하므로, 로봇 개발 및 투자비가 증가하며, 바닥 시공과 관련한 센서 모듈이 없기 때문에 실제 현장에 적용하는데 한계가 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 한국공개특허 제10-2012-0045607호 (2012.05.09 공개)에 개시되어 있다.
본 발명은 자율 주행 로봇을 이용하여 공사 현장의 바닥 마감재를 설치하기 위한 바닥 마감재 설치 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은, 몸체 하단에 자율 주행을 위한 복수의 구동 바퀴를 구비하며, 후면에 바닥 마감재가 투입되는 장형의 개구부가 형성되고 상기 개구부를 통해 몸체 내부로 투입된 바닥 마감재를 현장에 미리 설비된 바닥 평탄 자재 위로 하강시켜 설치하는 이동 플랫폼과, 상기 이동 플랫폼의 측면을 따라 설치되어 장애물을 감지하는 복수의 장애물 탐지 센서와, 상기 이동 플랫폼의 하단부 둘레에 설치되어 충돌을 감지하는 범퍼 센서, 및 상기 이동 플랫폼의 상측에 설치되어 작업 정보를 표시하는 디스플레이 장치를 포함하는 바닥 마감재 설치 시스템을 제공한다.
또한, 상기 바닥 마감재 설치 시스템은, 상기 이동 플랫폼의 전면과 후면에 각각 설치되어 영상을 포함한 주변 환경 정보를 센싱하여 자율 주행을 지원하고 추락 안전성을 보조하는 주행 제어 센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 바닥 마감재 설치 시스템은, 상기 이동 플랫폼의 후면에 설치되고 비전 정보를 바탕으로 이동 플랫폼의 방위를 정렬하는 설치 가이드 비전 센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 현장에는 복수의 바닥 평탄 자재가 복수 열로 서로 평행하게 이격 설치되어 있고, 상기 바닥 마감재는 이웃 열의 두 바닥 평탄 자재 사이에 얹혀져 설치되되, 각 이웃한 열의 두 바닥 평탄 자재 사이에 복수의 기본 바닥 마감재가 사전 설치된 상태에서, 상기 이동 플랫폼이 기본 바닥 마감재 상부에 초기 배치된 후 이동하면서 바닥 마감재를 순차로 추가 설치할 수 있다.
또한, 상기 이동 플랫폼은, 몸체 전면에 구동축이 회동 가능하게 결합되고, 상기 구동 축의 하강 회동에 따라 말단 부분이 이웃한 두 바닥 평탄 자재 사이에 삽입된 상태에서 밀착되어 롤링 이동하는 이동 가이드부를 더 포함하며, 전진 이동에 따라 몸체 말단이 기 설치된 기본 마감재 중 마지막 기본 마감재의 말단에 도달하면, 몸체 전면에 회동 가능하게 설치된 이동 가이드부를 전방으로 하강 회동시켜 상기 이동 가이드부의 말단 부분이 상기 두 바닥 평탄 자재 사이에 밀착된 상태로 롤링 이동하게 할 수 있다.
또한, 상기 이동 플랫폼은, 몸체 하단에 설치된 4개의 구동 바퀴 중 전방의 2개의 구동 바퀴가 상기 마지막 기본 마감재 밖으로 이탈하기 전에, 상기 구동축을 설정 각도로 하강 회동시켜 상기 이동 가이드부의 말단 부분을 상기 바닥 평탄 자재 상에서 롤링 이동시키되 상기 전방의 2개의 구동 바퀴를 바닥 평탄 자재 위에 부양된 상태로 이동시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 사람에 의해 설치되는 바닥 마감재에 비해 정확하고 균일한 작업이 가능하며, 바닥 시공 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 건설현장에서의 사고발생을 방지할 수 있으며, 바닥 마감재를 안전하게 정확한 위치에 설치할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 바닥 마감재 시공/검사/유지보수 분야에서 자동화 및 로봇 기술을 도입하여 시공 효율성을 증대시키며, 작업 생산성/안전성 향상, 비용 절감 및 인력 수급 불균형을 해소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바닥 마감재 설치 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 정면 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 시스템이 마감재 설치 현장에 투입된 모습을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 시스템이 자율 주행하여 마감재를 추가로 설치하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5은 도 4의 상태에서 시스템이 더 전진 후 이동 가이드부를 내린 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5에 나타낸 이동 가이드부의 동작을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6을 다른 각도에서 바라본 도면이다.
도 8은 도 6의 (b)의 상태에서 시스템이 더 진진한 모습을 나타낸 도면이다.
도 9는 도 6에서 마감재 투입용 보조 장치가 설치된 모습을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 바닥 마감재 설치 시스템이 바닥 마감재를 추가로 설치하는 동선을 예시적으로 설명한 도면이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바닥 마감재 설치 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 정면 모습을 나타낸 도면이다.
먼저 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 바닥 마감재 설치 시스템(100)은 이동 플랫폼(110), 복수의 장애물 탐지 센서(120), 범퍼 센서(130) 및 디스플레이 장치(140)를 포함하며, 복수의 주행 제어 센서(150), 설치 가이드 비전 센서(160)를 더 포함할 수 있다.
이동 플랫폼(110)은 몸체 하단에 자율 주행을 위한 복수의 구동 바퀴(155a,155b)를 구비한다. 이동 플랫폼(110)은 후면에 바닥 마감재(10)가 수평하게 투입되기 위한 장형의 개구부(111)가 형성되며, 개구부(111)를 통해서 몸체 내부 공간으로 바닥 마감재(10)가 투입되면 바닥 마감재(10)를 현장에 미리 설비된 바닥 평탄 자재(20) 위로 하강시켜 설치한다. 개구부(111)의 바닥 표면에는 마감재가 내부로 쉽게 슬라이딩 투입되게 하는 롤러나 컨베이어가 구비될 수 있다.
여기서, 이동 플랫폼(110)은 도 1과 같이 한 번에 2개의 바닥 마감재 설치 작업이 가능하도록 후면에 2개의 개구부(111)를 나란히 형성할 수 있다. 중앙의 칸막이에 의해 구획된 2개의 개구부(111)를 통하여 2개의 바닥 마감재(10)가 투입 가능하고 동시에 2개의 바닥 마감재 설치 작업이 가능해진다.
이동 플랫폼(110)의 몸체 내부 공간에는 로봇 암부(생략)가 구비될 수 있다. 암부는 개구부(111)를 통해 몸체 내부 공간으로 투입된 바닥 마감재(10)가 상부에 안착될 수 있고 안착된 바닥 마감재(10)를 도 2의 하단ㅁ 그림처럼 아래로 하강시켜 바닥 평탄 자재(20) 위에 설치할 수 있다. 암부는 이동 플랫폼(110)의 내부 공간에 설치된 상태에서 상하 이동 가능한 구조로 구현 가능하고, 이를 위해 레일 등의 슬라이딩 이동 방식이 적용될 수 있다. 암부는 플랫폼 내 자신의 설치 위치를 기준으로 상하 슬라이딩 뿐만 아니라 좌우 슬라이딩 이동 가능하게 구현될 수도 있다.
복수의 장애물 탐지 센서(120)는 이동 플랫폼(110)의 측면을 따라 설치되어 장애물을 감지하는데, 도 1의 경우 이동 플랫폼(110)의 측면 네 모서리 부위에 각각 설치된 것을 예시한다. 이동 플랫폼(110)은 장애물 탐지 센서(120)를 통해 장애물이 인식되면 일시적으로 자동 멈춤하거나 회피 주행할 수 있다.
범퍼 센서(130)는 이동 플랫폼(110)의 하단부 둘레에 설치되어 충돌을 감지한다. 도 1의 경우 이동 플랫폼(110)의 네 측면 하단 둘레를 따라 4개의 범퍼 센서(130)가 장착된 구조를 예시한다. 이동 플랫폼(110)은 범퍼 센서(130)를 통하여 물체, 사람, 벽 등과의 물리적 충돌이나 접촉이 감지되면 자동으로 멈추거나 네트워크 연결된 외부 관제 센터로 관련 내용을 통보할 수 있다.
디스플레이 장치(140)는 이동 플랫폼(110)의 상측에 설치되어 작업 정보를 표시할 수 있다. 디스플레이 장치(140)는 설치 작업량, 작업된 마감재 위치, 목표 작업량, 플랫폼 위치 등과 같은 현재 작업 상태를 화면에 표시하여 제공할 수 있다. 디스플레이 장치(140)가 설치된 박스(145) 내부에는 시스템을 전반적으로 제어하기 위한 제어 수단, 통신 수단 등이 장착될 수 있다.
주행 제어 센서(150)는 이동 플랫폼(110)의 전면과 후면에 각각 설치되어, 전면과 후면에서 영상을 포함한 주변 환경 정보를 센싱하여 자율 주행을 지원하고 추락 안전성을 보조할 수 있다. 주행 제어 센서(150)는 바닥 마감재의 검출 여부, 바닥 평탄 자재(20) 위에 설치된 바닥 마감재(10)의 외곽라인 감지 등을 통하여 이동 플랫폼(110)이 바닥 마감재 외부로 이탈하지 않도록 하고 추락을 방지한다.
설치 가이드 비전 센서(170)는 이동 플랫폼(110)의 후면에 설치되고 정렬 가이드용 카메라를 포함할 수 있으며, 카메라에 의한 비전 정보를 바탕으로 주변 환경을 인지하고 이동 플랫폼(110)의 방위를 정렬할 수 있다. 설치 가이드 비전 센서(170)는 바닥 마감 설치 작업을 위해 기 작업된 바닥 마감재 상부를 이동할 때 이동 플랫폼(110)의 방위가 올바르게 정렬될 수 있도록 하고 직진성을 보장하며 작업 전이나 작업 중에 일정한 방위를 유지할 수 있도록 한다. 예를 들어 후술하는 도 5와 같이 이동 플랫폼(110)의 전면에 설치된 이동 가이드부(160)를 바닥 평탄 자재(20)로 내리기 전에 비전 관측 정보를 바탕으로 이동 플랫폼(110)의 이동 방위를 바닥 평탄 자재(20)와 평행하게 정렬해줄 수 있다.
도 3은 도 1의 시스템이 마감재 설치 현장에 투입된 모습을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 1의 시스템이 자율 주행하여 마감재를 추가로 설치하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 3을 보면, 바닥 마감재 설치 작업 현장에는 침하 방지 및 평탄화를 위한 바닥 평탄 자재(20)가 복수의 열로 서로 평행하게 이격 설치된 것을 알 수 있다. 바닥 평탄 자재(20)는 금속 소재로 형성될 수 있는데, 본 발명이 반드시 이에 한정되지 않는다. 여기서 물론 바닥 평탄 자재(20)는 다짐흙 위에 설치될 수도 있고, 바닥에서 일정 높이 위에 부양된 상태로 설치될 수도 있고, 웅덩이 처럼 하부가 중공된 공간 위에 설치될 수도 있다.
바닥 평탄 자재(20) 위에는 바닥 마감재(10)가 설치되는데, 바닥 마감재(10)는 이웃한 두 개의 바닥 평탄 자재(20) 사이에 얹혀져 설치되는 것을 알 수 있다. 즉, 이웃한 두 바닥 평탄 자재(20) 위에 바닥 마감재(10)의 양 가장자리 부분이 얹히는 방식으로 설치된다. 그리고 각각의 바닥 평탄 자재(20)는 설치 공간 상에 서로 일정 간격을 유지하도록 고정 설치되되, 바닥 평탄 자재(20)의 설치 간격은 바닥 마감재(10)의 폭 크기에 의해 결정될 수 있다.
바닥 마감재 설치 시스템(100)은 도 3과 같이 현장에 초기 설치된 복수의 기본 바닥 마감재 위로 투입된 상태에서 도 4와 같이 자율 주행하면서 바닥 마감재를 순차로 추가 설치할 수 있다. 즉, 각 이웃한 열의 두 바닥 평탄 자재 사이에 복수의 기본 바닥 마감재가 사전 설치된 상태에서, 이동 플랫폼(110)이 기본 바닥 마감재 상부에 초기 배치된 후 이동하면서 바닥 마감재를 여러 방향에 대해 순차로 추가 설치할 수 있다. 또한, 바닥 마감재 설치 시스템(100)은 바닥 마감재(1)를 2칸씩 동시 작업(설치)하기 위하여 총 3개 열의 바닥 마감재(10)를 커버하여 이동하면서, 3개 열 사이의 2 칸의 바닥 마감재를 동시 설치할 수 있다.
도 5은 도 4의 상태에서 시스템이 더 전진 후 이동 가이드부를 내린 모습을 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5에 나타낸 이동 가이드부의 동작을 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6을 다른 각도에서 바라본 도면이다.
도 5 내지 도 7과 같이, 이동 플랫폼(110)은 이동 가이드부(160)를 추가로 포함할 수 있다. 이동 플랫폼(110)의 몸체 전면에는 이동 가이드부(160)가 구비된다.
이동 가이드부(160)는 이동 플랫폼(110)의 몸체 전면에 회동 가능하게 결합되고, 아래로 회동 시에 말단 부분이 이웃한 두 바닥 평탄 자재(20) 사이에 삽입된 상태에서 밀착되어 롤링 이동하게 된다.
여기서, 이동 플랫폼(110)은 도 6과 같이, 전진 이동에 따라 몸체 말단이 기 설치된 기본 마감재 중 마지막 기본 마감재(10')의 말단에 도달하면, 몸체 전면에 회동 가능하게 설치된 이동 가이드부(160)를 전방으로 하강 회동시켜 이동 가이드부(160)의 말단 부분이 이웃한 두 바닥 평탄 자재(20) 사이에 밀착된 상태로 롤링 이동하게 한다. 이러한 동작은 도 7을 통해서도 확인할 수 릿다.
여기서, 이동 플랫폼(110)은 두 개의 바닥 마감재를 동시 설치하기 위한 후면의 2개의 개구부(111)에 대응하여 전면에 2개의 이동 가이드부(160)를 포함한다. 구체적으로 도 7과 같이 바닥 마감재 설치 시스템(100)의 하부에 존재한 총 3열의 바닥 평탄 자재(20-1,20-2,20-3) 중에서 20-1과 20-2번 바닥 평탄 자재 사이와, 20-2와 20-3번 바닥 평탄 자재 사이에 각각의 이동 가이드부(160)가 설치되어 롤링 이동하는 구조를 가진다.
도 6과 도 7의 (b)는 도 6과 도 7의 (a)에서 이동 가이드부가 하강 회동하여 이동한 모습을 나타낸다. 여기서, 도 6과 도 7의 (a)는 이동 가이드부(160)의 말단 부분이 상부로 젖혀져 대기 중인 상태를 나타낸다.
구체적으로, 도 6과 도 7의 (a), (b)와 같이, 이동 가이드부(160)는 이동 플랫폼(110)의 몸체 전면에 회동 가능하게 결합된 한 쌍의 구동축(161)과, 각 구동축(161)의 말단 사이에 연결되고 실린더 타입으로 구현되어 말단 부분이 두 바닥 평탄 자재(20)의 내측에 밀착되게 하는 실린더부(162), 그리고 각 구동축(161)의 말단에 회전 가능하게 결합되고 바닥 평탄 자재(20)의 상면을 따라 이동하는 한 쌍의 이동 롤러(163)를 포함한다.
이와 같이 이동 플랫폼(110)은 실린더부(162)가 두 바닥 평탄 자재(20) 사이에 삽입된 상태에서 밀착되어 롤링되는 구조를 기반으로 안정적으로 전진 이동 및 견인할 수 있고 차폭 및 이동 방위를 유지할 수 있다. 여기서 구동축(161)이 바닥 평탄 자재를 향해 하부로 내려올 때 회동 각도는 모터 등의 동작에 의해 제어될 수 있다.
도 8은 도 6의 (b)의 상태에서 시스템이 더 진진한 모습을 나타낸 도면이다.
이동 플랫폼(110)은 앞서 도 6의 (b)와 같이 몸체 하단에 설치된 4개의 구동 바퀴 중 전방의 2개의 구동 바퀴(115b)가 마지막 기본 마감재 밖으로 이탈하기 전에, 구동축(161)을 설정 각도로 하강 회동시켜 이동 가이드부(160)의 말단 부분을 바닥 평탄 자재 상에서 롤링 이동시키면서 전진하되, 도 8과 같이 전방의 2개의 구동 바퀴(115b)를 바닥 평탄 자재 위에 부양된 상태로 이동시킨다.
여기서 이동 플랫폼(110)은 도 8과 같이 몸체 하단에 은닉된 보조 바퀴(116c)를 아래로 하강시켜서, 부양 상태로 존재한 2개의 구동 바퀴(115b) 대신에 이동 플랫폼(110)의 하중을 견ELF 수 있다. 보조 바퀴는 후방의 2개 구동 바퀴보다 전방의 2개 구동 바퀴와 보다 인접한 위치에 설치되며 몸체 하단 중앙에 설치되어 3열의 바닥 평탄 자재 중에서 중앙의 바닥 평탄 자재(20-2)를 따라 이동할 수 있다.
도 9는 도 6에서 마감재 투입용 보조 장치가 설치된 모습을 나타낸 도면이다. 바닥 마감재(10)는 사람에 의해 개구부(111)에 직접 투입될 수도 있고 도 9과 같이 별도로 설치된 보조 장치(200)의 도움을 받아 투입될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 바닥 마감재 설치 시스템이 바닥 마감재를 추가로 설치하는 동선을 예시적으로 설명한 도면이다.
도 10에서 별표 지점은 바닥 마감재가 추가로 설치되어야 하는 타겟 위치를 나타낸다. 도 10의 상단 그림 중 좌측 그림은 바닥 마감재 설치 시스템(100)이 타겟 위치를 향해 주행하는 모습이고 우측 그림은 타겟 지점 앞까지 접근한 모습을 나타낸다. 하단 그림 중 우측 그림은 조금 더 이동 후 이동 가이드부(160)를 하강시킨 모습이고 그 좌측 그림은 이동 플랫폼 내부에서 바닥 마감재를 하강시키는 지점이 타겟 위치와 일치하도록 조금 더 이동한 것으로 이러한 상태에서 두 개의 별표 지점에 바닥 마감재를 각각 설치하면 된다. 설치가 완료되면 다음 칸으로 이동하여 다음 칸의 바닥 마감재를 추가로 설치할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 바닥 마감재 시공/검사/유지보수 분야에서 자동화 및 로봇 기술을 도입하여 시공 효율성을 증대시킴은 물론, 작업 생산성/안전성 향상, 비용 절감 및 인력 수급 불균형을 해소할 수 있다.
아울러, 노동 집약적이고, 근골격계 질환 유발이 빈번한 고위험 및 단순 반복 공정 제거 또는 축소로 인한 건설 생산성 및 경제성 향상과 함께 유해/위험 작업 환경에서 작업자를 격리시킴으로써 안전한 시공 작업이 가능하게 한다. 본 발명에서 개발된 자동화/로봇 관련 기술은 타 건설 자동화 및 로봇 분야의 발전에도 기여할 것으로 기대된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 바닥 마감재 20: 바닥 평탄 자재
100: 바닥 마감재 설치 시스템 110: 이동 플랫폼
111: 개구부 120: 장애물 탐지 센서
130: 범퍼 센서 140: 디스플레이 장치
150: 주행 제어 센서 160: 이동 가이드부
161: 구동축 162: 실린더부
163: 이동 롤러 170: 설치 가이드 비전 센서

Claims (6)

  1. 몸체 하단에 자율 주행을 위한 복수의 구동 바퀴를 구비하며, 후면에 바닥 마감재가 투입되는 장형의 개구부가 형성되고 상기 개구부를 통해 몸체 내부로 투입된 바닥 마감재를 현장에 미리 설비된 바닥 평탄 자재 위로 하강시켜 설치하는 이동 플랫폼;
    몸체 전면에 구동축이 회동 가능하게 결합되고, 상기 구동 축의 하강 회동에 따라 말단 부분이 이웃한 두 바닥 평탄 자재 사이에 삽입된 상태에서 밀착되어 롤링 이동하는 이동 가이드부;
    상기 이동 플랫폼의 측면을 따라 설치되어 장애물을 감지하는 복수의 장애물 탐지 센서;
    상기 이동 플랫폼의 하단부 둘레에 설치되어 충돌을 감지하는 범퍼 센서; 및
    상기 이동 플랫폼의 상측에 설치되어 작업 정보를 표시하는 디스플레이 장치를 포함하며,
    현장에는 복수의 바닥 평탄 자재가 복수 열로 서로 평행하게 이격 설치되어 있고, 상기 바닥 마감재는 이웃 열의 두 바닥 평탄 자재 사이에 얹혀져 설치되되,
    각 이웃한 열의 두 바닥 평탄 자재 사이에 복수의 기본 바닥 마감재가 사전 설치된 상태에서, 상기 이동 플랫폼이 기본 바닥 마감재 상부에 초기 배치된 후 이동하면서 바닥 마감재를 순차로 추가 설치하며,
    상기 이동 플랫폼은,
    전진 이동에 따라 몸체 말단이 기 설치된 기본 마감재 중 마지막 기본 마감재의 말단에 도달하면, 몸체 전면에 회동 가능하게 설치된 이동 가이드부를 전방으로 하강 회동시켜 상기 이동 가이드부의 말단 부분이 상기 두 바닥 평탄 자재 사이에 밀착된 상태로 롤링 이동하게 하는 바닥 마감재 설치 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동 플랫폼의 전면과 후면에 각각 설치되어 영상을 포함한 주변 환경 정보를 센싱하여 자율 주행을 지원하고 추락 안전성을 보조하는 주행 제어 센서를 더 포함하는 바닥 마감재 설치 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동 플랫폼의 후면에 설치되고 비전 정보를 바탕으로 이동 플랫폼의 방위를 정렬하는 설치 가이드 비전 센서를 더 포함하는 바닥 마감재 설치 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동 플랫폼은,
    몸체 하단에 설치된 4개의 구동 바퀴 중 전방의 2개의 구동 바퀴가 상기 마지막 기본 마감재 밖으로 이탈하기 전에, 상기 구동축을 설정 각도로 하강 회동시켜 상기 이동 가이드부의 말단 부분을 상기 바닥 평탄 자재 상에서 롤링 이동시키되 상기 전방의 2개의 구동 바퀴를 바닥 평탄 자재 위에 부양된 상태로 이동시키는 바닥 마감재 설치 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2775355B2 (ja) * 1991-03-29 1998-07-16 株式会社フジタ 建築用床タイル材貼設装置
US20200024853A1 (en) * 2016-09-30 2020-01-23 Eth Singapore Sec Ltd System for placing objects on a surface and method thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2775355B2 (ja) * 1991-03-29 1998-07-16 株式会社フジタ 建築用床タイル材貼設装置
US20200024853A1 (en) * 2016-09-30 2020-01-23 Eth Singapore Sec Ltd System for placing objects on a surface and method thereof

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